[发明专利]一种去除微污染水中天然有机物和致嗅物质的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理工艺及设备，特别涉及一种去除微污染水中天然有机物和致嗅物质的系统及方法。本发明是能同时去除水中天然有机物(NOM)、致嗅物质2-甲基异冰片(2-MIB)和土臭素(Geosmin)的生物滤池-超滤膜组合工艺及系统。

背景技术

我国城市河流污染形势非常严峻，江河流域普遍遭到污染，且呈发展趋势。

20世纪70年代调查的我国34个湖泊中，呈现富营养化的湖泊占所评价湖泊面积的5％；1986～1989调查结果显示，富营养化湖泊面积增加至35.76％；90年代我国东部的湖泊几乎都处在富营养化状态。2009年中国环境状况公报表明，全国地表水污染较重，湖泊(水库)富营养化问题突出。全国主要淡水湖泊、水库的营养盐水平已基本达到富营养标准，26个主要湖泊中，具有中营养水平的占39％，而达到富营养和重营养水平的占61％。

近年来，随着水体富营养现象日益加重，尤其是春夏季藻类大量繁殖，导致水体中藻源次生代谢产物--嗅味物质大量产生，严重威胁饮用水安全。

嗅味问题已经成为一个世界范围内的普遍问题。早在1876年Nichols就报道了藻类引发的嗅味问题。日本最大的淡水湖琵琶湖自从1969年首次爆发了嗅味问题后，几乎每年夏季都会面临这一问题。70年代末，挪威的Mjosa湖中大量的颤藻“水华”所引起的霉味影响了20万人的供水。Suffett等对美国和加拿大的800多个水厂进行的调查表明，43％的水厂曾经发生过持续时间超过1周的恶嗅事件，16％的水厂曾经发生过严重的嗅味问题，这些水厂平均消耗其运行费用的4.5％用于控制水体中的嗅味。

在我国，水体的异嗅异味问题也普遍存在，2007年的太湖水体异味问题更是引发了全国的广泛关注。中国科学院水生生物研究所等单位对我国一些湖泊水体异味问题的调查研究表明，我国普遍存在着水体异味问题，在滇池、太湖、巢湖、东湖等富营养化湖泊中这一问题更为严重。以往仅见于相对静止的湖泊等水体的藻类繁殖现象在河流之中也开始出现，已危及我国大面积饮用水水源水的质量及饮用水安全。在饮用水水源污染日益加剧和饮用水标准不断提高的双重压力之下，我国饮用水行业面临空前的挑战。因此，开展嗅味物质的去除机理与技术研究十分迫切。

由于藻类爆发引起的嗅味问题的主要原因是蓝细菌的二级代谢产物2-甲基异冰片(2-MIB)和土臭素(Geosmin)引发的土腥味。目前，这两种物质是除了氯以外，湖泊、水库水中最普遍存在的致嗅物质，也是研究最多的致嗅物质，在饮用水标准中规定了这两种物质的浓度限值只有10ng/L。